Processus monobare

En thermodynamique, un processus monobare (ou transformation monobare) est l'évolution d'un système qui s'effectue à pression extérieure $P_e$ constante. La pression du système peut varier au cours de la transformation ; toutefois, la pression dans l'état final $P_f$ est égale à la pression dans l'état initial $P_i$, c'est-à-dire égale à la pression du milieu extérieur $P_e$ :

$P_f=P_i=P_e$.

Il faut distinguer une transformation monobare d'une transformation isobare au cours de laquelle la pression du système reste constante. La différence entre monobare et isobare est à rapprocher de celle existant entre monotherme et isotherme.

Le travail élémentaire des forces de pression s'exprime par :

$\delta W_{f.p}=-P_{e}dV$.

Le travail n'est pas une fonction d'état d'où l'expression de sa forme différentielle $\delta W_{f.p}$ au lieu de $d{W}_{f.p}$ réservée aux différentielles totales.

$P_e$ est la pression extérieure au système et $dV$ la variation élémentaire de volume correspondant à la différentielle de $V$. Comme dans ce cas $P_e=cste$, on en déduit le travail des forces de pression au cours de la transformation.

$W_{f.p}=-P_e\mathrm{\Delta }V$.

Or la variation de volume au cours de la transformation est égale à :

$\mathrm{\Delta }V=V_f-V_i$ car $V$ est une fonction d'état du système.

Il s'ensuit :

$W_{f.p}=-P_e(V_f-V_i)$.

Voir aussi

• Fonction d'état, variable d'état, équation d'état